[精选]11 其它先进生产方式.pptx
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1、第十一章其它先进生产方式第十一章其它先进生产方式第十一章第十一章 其它先进生产方式其它先进生产方式第一节第一节 准时化生产系统准时化生产系统JIT第二节第二节 大规模定制生产大规模定制生产第三节第三节 计算机集成制造系统计算机集成制造系统CIMS第四节第四节 最优生产技术最优生产技术OPT第五节第五节 敏捷制造敏捷制造第十一章第十一章 其它先进生产方式其它先进生产方式 学习目标 主要内容 本章习题 实践训练题 重点难点内容1了解:准时化生产优越性;定制生产的目的和大规了解:准时化生产优越性;定制生产的目的和大规模定制的实施;最优生产技术和敏捷制造的产生。模定制的实施;最优生产技术和敏捷制造的产
2、生。2 2掌握:准时化生产的含义;模块化设计;掌握:准时化生产的含义;模块化设计;CIM CIM和和CIMSCIMS的含义和异同;的含义和异同;OPTOPT软件系统;敏捷制造的特软件系统;敏捷制造的特征和要素。征和要素。3 3熟练:掌握准时化生产的基本方法和工具看板;熟练:掌握准时化生产的基本方法和工具看板;大规模定制生产的基本形式;大规模定制生产的基本形式;CIMSCIMS的功能结构和的功能结构和集成的内含;集成的内含;OPTOPT的基本思想;敏捷制造的实施措的基本思想;敏捷制造的实施措施。施。第一节第一节 准时化生产系统准时化生产系统JIT一、准时生产系统一、准时生产系统JITJIT概述概
3、述 准时生产系统准时生产系统Just in TimeJust in Time又称及时又称及时生产系统或准时化生产方式,即生产系统或准时化生产方式,即“只在需只在需要的时候,按需要的量,生产需要的产品。要的时候,按需要的量,生产需要的产品。“JIT“JIT系统是一种彻底地追求生产合理性、系统是一种彻底地追求生产合理性、高效性,能灵活多样地生产各种高质量产高效性,能灵活多样地生产各种高质量产品的生产管理技术。品的生产管理技术。二、准时生产系统二、准时生产系统JIT的原则的原则一一 消除浪费消除浪费主要消除以下浪费:主要消除以下浪费:产品缺陷的浪费;等待时间的浪费;库存产品缺陷的浪费;等待时间的浪费
4、;库存的浪费;过量生产的浪费;运输的浪费;的浪费;过量生产的浪费;运输的浪费;工序的浪费;动作的浪费。工序的浪费;动作的浪费。二二 尊重员工尊重员工JITJIT提倡的是一种提倡的是一种“持续改善的思想,因持续改善的思想,因此需要集思广益,需要员工的百分之百参此需要集思广益,需要员工的百分之百参与,主动地发现问题,并采取积极地改进与,主动地发现问题,并采取积极地改进措施,只有这样才能消除一切形式地浪费,措施,只有这样才能消除一切形式地浪费,制造出优质的产品。制造出优质的产品。三、准时生产系统的基本方法三、准时生产系统的基本方法一一 适时适量均衡化生产适时适量均衡化生产 1、实现适时适量均衡化生产
5、的前提条件、实现适时适量均衡化生产的前提条件 2、实现生产同步化和均衡化、实现生产同步化和均衡化1 生产同步化生产同步化2生产均衡化生产均衡化二作业人数实行弹性制二作业人数实行弹性制 极大地改善了质量管理,极大地改善了质量管理,将产品质量缺陷减至为零将产品质量缺陷减至为零及时生产系统及时生产系统JITJIT的质量管理功能不是由质的质量管理功能不是由质管部门来执行的,而是由全公司各个部门来共同管部门来执行的,而是由全公司各个部门来共同执行的。执行的。控制质量是企业内所有部门中各个层次的每个员控制质量是企业内所有部门中各个层次的每个员工的责任。其具有以下特征:所有部门都负有质工的责任。其具有以下特
6、征:所有部门都负有质量管理的职责、所有员工都必须参与质量管理、量管理的职责、所有员工都必须参与质量管理、质量管理与企业各个部门的职能整合为一体。质量管理与企业各个部门的职能整合为一体。四、准时生产系统的管理工具看板四、准时生产系统的管理工具看板“看板的英文为看板的英文为“Kanban“Kanban,这个词来,这个词来自于自于 ,意味着,意味着“口令或者口令或者“指令指令 。在在JITJIT中这是一个信号系统,用于在工序以中这是一个信号系统,用于在工序以及部门甚至企业间传递生产和运输的信号。及部门甚至企业间传递生产和运输的信号。看板形式有很多种,常用的有卡片、标志看板形式有很多种,常用的有卡片、
7、标志杆或者容器等形式。杆或者容器等形式。在使用看板时应遵循的准则在使用看板时应遵循的准则:没有看板不能生产,也不能搬运;没有看板不能生产,也不能搬运;看板只能来自后工序;前工序只能取走看板只能来自后工序;前工序只能取走生产的局部;生产的局部;1212前工序只能按照收到看板的顺序进行生前工序只能按照收到看板的顺序进行生产;产;看板必须与实物在一起;看板必须与实物在一起;不能把劣质品送到后工序。不能把劣质品送到后工序。某生产企业内部供给配送的看板和传递方式某生产企业内部供给配送的看板和传递方式 看板的分类看板的分类:一是按照看板的形式来划分,包括使用看一是按照看板的形式来划分,包括使用看板卡片、容
8、器系统、信号灯系统、地面空板卡片、容器系统、信号灯系统、地面空格标志以及使用彩色高尔夫球等来传递信格标志以及使用彩色高尔夫球等来传递信号。具体应采用哪一种视不同情况而定;号。具体应采用哪一种视不同情况而定;二是根据看板的用途划分,包括搬运看板、二是根据看板的用途划分,包括搬运看板、生产看板、信号看板、临时看板。生产看板、信号看板、临时看板。采用看板组织生产的模式和采用看板组采用看板组织生产的模式和采用看板组织生产过程中对物流的控制过程图织生产过程中对物流的控制过程图第二节第二节 大规模定制生产大规模定制生产采取定制生产方式是为了满足客户的个性采取定制生产方式是为了满足客户的个性化需求,但一般的
9、个性化需求只是在其中化需求,但一般的个性化需求只是在其中的某些方面、某些环节上有独特的要求,的某些方面、某些环节上有独特的要求,所以定制生产才有和大批量生产结合的可所以定制生产才有和大批量生产结合的可能,才能实现既满足了个性化需求又到达能,才能实现既满足了个性化需求又到达了大批量生产成本的了大批量生产成本的“双赢格局双赢格局一、大规模定制生产与产品模块化一、大规模定制生产与产品模块化产品模块化是取得低成本定制生产的有效产品模块化是取得低成本定制生产的有效途径。模块化设计是将产品的部件设计成途径。模块化设计是将产品的部件设计成许多产品都可共用的通用部件,最终产品许多产品都可共用的通用部件,最终产
10、品的特色是通过这些通用部件的不同配置和的特色是通过这些通用部件的不同配置和适量修改得到的。由于这些通用部件可以适量修改得到的。由于这些通用部件可以采用批量生产方式,从而使其制造成本也采用批量生产方式,从而使其制造成本也能到达批量生产的成本水平。能到达批量生产的成本水平。二、大规模定制二、大规模定制生产的基本形式生产的基本形式 1 1顾客的参与在产品设计阶段顾客的参与在产品设计阶段企业对每一类产品都有个模块化的基础设计方案,企业对每一类产品都有个模块化的基础设计方案,顾客根据产品的用途,对产品的功能和结构可提顾客根据产品的用途,对产品的功能和结构可提出自己的要求。出自己的要求。企业对已有的设计好
11、的可用的部件进行选择配置,企业对已有的设计好的可用的部件进行选择配置,并重新设计和修改其中的某些部件,来满足顾客并重新设计和修改其中的某些部件,来满足顾客的个性化需求。的个性化需求。2顾客的参与顾客的参与在产品制造阶段在产品制造阶段 顾客对设计和制造好的模块化的产品部件顾客对设计和制造好的模块化的产品部件和毛坯,提出自己对材质、型号规格的要和毛坯,提出自己对材质、型号规格的要求。求。企业根据顾客的要求,选用和加工所需的企业根据顾客的要求,选用和加工所需的部件和零件,制成满足顾客个性化要求的部件和零件,制成满足顾客个性化要求的产品。产品。3顾客的参与顾客的参与在产品装配阶段在产品装配阶段 企业设
12、计制造好了模块化的各种产品部件企业设计制造好了模块化的各种产品部件和零件,顾客从企业提供的零部件清单中和零件,顾客从企业提供的零部件清单中选择自己需要的零部件,企业按顾客的要选择自己需要的零部件,企业按顾客的要求装配出所需的产品。求装配出所需的产品。例如,选购个人电脑例如,选购个人电脑 4顾客的参与顾客的参与在销售效劳阶段在销售效劳阶段 现在许多商店已提供这样的效劳,人们在现在许多商店已提供这样的效劳,人们在购置裤子时,只要选定适宜的裤腰尺寸,购置裤子时,只要选定适宜的裤腰尺寸,而裤子的长度,在现场测量你的身高后,而裤子的长度,在现场测量你的身高后,再确定裤长和进行锁边。再确定裤长和进行锁边。
13、大规模定制生产还正在开展中大规模定制生产还正在开展中 三、实施大规模定制三、实施大规模定制生产的规划和组织生产的规划和组织 企业为了有效地实施大规模定制生产需要企业为了有效地实施大规模定制生产需要在以下几方面做好准备工作:在以下几方面做好准备工作:1 1做好产品的模块化设计和优化产品系列做好产品的模块化设计和优化产品系列2 2全面规划,重组企业的生产经营流程。全面规划,重组企业的生产经营流程。3 3革新企业的组织机构。革新企业的组织机构。第三节第三节 计算机集成制造系统计算机集成制造系统CIMS一、一、CIMCIM和和CIMSCIMS概念概念CIMCIM是信息技术和生产技术的综合应用,由是信息
14、技术和生产技术的综合应用,由此,企业的所有功能、信息、组织管理方此,企业的所有功能、信息、组织管理方面都是一个集成起来的整体的各个局部。面都是一个集成起来的整体的各个局部。1.1.从产品研制到售后效劳的生产周期全部从产品研制到售后效劳的生产周期全部活动,是一个不可分割的整体。活动,是一个不可分割的整体。2.2.整个生产过程实质上是一个数据采集、整个生产过程实质上是一个数据采集、传递和加工处理过程。最终形成的产品可传递和加工处理过程。最终形成的产品可以看作是数据的物质表现。以看作是数据的物质表现。需要指出的是,需要指出的是,CIMCIM是组织现代化生产的一是组织现代化生产的一种哲理,一种指导思想
15、。那么,种哲理,一种指导思想。那么,CIMSCIMS便是便是这种哲理的实现。这种哲理的实现。二、二、CIMS的功能结构的功能结构一一 CIMS CIMS的功能结构的功能结构 主要为四个功能分系统和二个支撑分系统主要为四个功能分系统和二个支撑分系统1.四个功能分系统四个功能分系统:管理信息分系统以管理信息分系统以MRP或或ERP为核为核心;心;产品设计与制造工程设计自动化分系产品设计与制造工程设计自动化分系统统CAD&CAPP;制造自动化或柔性制造分系统制造自动化或柔性制造分系统CAM;质量保证分系统质量保证分系统CAQ。CIMS的功能模块及作用2、二个支撑分系统:、二个支撑分系统:计算机网络分
16、系统计算机网络分系统 数据库分系统。数据库分系统。这二个是为了实现这二个是为了实现CIMS的数据传递和系的数据传递和系统的通信功能,和满足各功能系统对网统的通信功能,和满足各功能系统对网络支持效劳的不同要求;用以管理整个络支持效劳的不同要求;用以管理整个CIMS的数据,实现数据共享。的数据,实现数据共享。三、三、CIMS集成的内涵集成的内涵1 1系统运行环境的集成。系统运行环境的集成。2 2信息的集成。信息的集成。3 3应用功能的集成。应用功能的集成。4 4技术的集成。技术的集成。5 5人和组织的集成。人和组织的集成。第四节第四节 最优生产技术最优生产技术OPT最优生产技术最优生产技术Opti
17、mized production Optimized production technology,OPTtechnology,OPT,是以色列物理学家,是以色列物理学家Eli GoldrattEli Goldratt博士于博士于2020世纪世纪7070年代提出的。年代提出的。8080年代正式称其为最优生产技术。后来又年代正式称其为最优生产技术。后来又进一步将其开展成为约束理论。进一步将其开展成为约束理论。一、一、OPTOPT的基本思想的基本思想所谓瓶颈或瓶颈资源,指的是实际生所谓瓶颈或瓶颈资源,指的是实际生产能力小于或等于生产负荷的资源,这一产能力小于或等于生产负荷的资源,这一类资源限制了整个
18、生产系统的产出速度。类资源限制了整个生产系统的产出速度。OPTOPT的基本思想具体表达在其原则上,这些的基本思想具体表达在其原则上,这些原则是实施原则是实施OPTOPT的基石。的基石。一一 资源利用方面的原则资源利用方面的原则1 1平衡物流,而不平衡能力平衡物流,而不平衡能力 所谓物流平衡就是所谓物流平衡就是使各个工序都与瓶颈机床同步。使各个工序都与瓶颈机床同步。OPTOPT则主张在企业则主张在企业内平衡物流而不是平衡生产能力。内平衡物流而不是平衡生产能力。2 2非瓶颈资源非瓶颈资源 非瓶颈资源的利用程度不是由它非瓶颈资源的利用程度不是由它们自己的潜力决定的,而是由系统的约束决定的。们自己的潜
19、力决定的,而是由系统的约束决定的。系统约束就是瓶颈,瓶颈限制了产销量。而非瓶系统约束就是瓶颈,瓶颈限制了产销量。而非瓶颈资源的充分利用不仅不能提高产销量,而且会颈资源的充分利用不仅不能提高产销量,而且会使库存和运行费增加。非瓶颈资源的使用率一般使库存和运行费增加。非瓶颈资源的使用率一般不应该到达不应该到达100100。3 3资源的利用资源的利用资源的资源的“利用从平衡物流的角度出发,利用从平衡物流的角度出发,应允许非关键资源上有适当的闲置时间。应允许非关键资源上有适当的闲置时间。4 4为防止损失为防止损失为防止瓶颈环节给整个系统带来更多的损为防止瓶颈环节给整个系统带来更多的损失,所以,瓶颈环节
20、资源必需保持失,所以,瓶颈环节资源必需保持100%100%的的“利用,尽量增大其产出。但前提是生利用,尽量增大其产出。但前提是生产的产品适销对路。产的产品适销对路。5 5非瓶颈资源的时间节约非瓶颈资源的时间节约非瓶颈资源的时间节约没有意义。非瓶颈资源的时间节约没有意义。6 6瓶颈控制了库存和产销率瓶颈控制了库存和产销率如果瓶颈存在于企业内部,说明企业的生产能力如果瓶颈存在于企业内部,说明企业的生产能力缺乏,因受到瓶颈能力的限制,相应的产销率也缺乏,因受到瓶颈能力的限制,相应的产销率也受到限制;而如果当企业所有的资源都能维持高受到限制;而如果当企业所有的资源都能维持高于市场需求的能力,那么,市场
21、需求就成了瓶颈。于市场需求的能力,那么,市场需求就成了瓶颈。这时,即使企业能多生产,但由于市场承受能力这时,即使企业能多生产,但由于市场承受能力缺乏,产销率也不能增加。同时,由于瓶颈控制缺乏,产销率也不能增加。同时,由于瓶颈控制产销率,所以企业的非瓶颈则应与瓶颈同步,它产销率,所以企业的非瓶颈则应与瓶颈同步,它们的库存水平只要能维持瓶颈上的物流连续稳定们的库存水平只要能维持瓶颈上的物流连续稳定即可,过多的库存只是浪费,这样,瓶颈也就相即可,过多的库存只是浪费,这样,瓶颈也就相应地控制了库存。应地控制了库存。二二 控制物流的原则控制物流的原则1 1转运批量可以不等于在许多时候应该转运批量可以不等
22、于在许多时候应该不等于加工批量不等于加工批量转运批量是指工序间转运一批零件的数量。转运批量是指工序间转运一批零件的数量。加工批量是指经过一次调整准备所加工的加工批量是指经过一次调整准备所加工的同种零件的数量,可以是一个或几个转运同种零件的数量,可以是一个或几个转运批量之和。批量之和。2 2加工批量应是可变的加工批量应是可变的 由于资源有瓶颈和非瓶颈之分,瓶颈要求加由于资源有瓶颈和非瓶颈之分,瓶颈要求加工批量大,转运批量小,同时考虑到库存费工批量大,转运批量小,同时考虑到库存费用,零部件需求等其它因素,加工批量应是用,零部件需求等其它因素,加工批量应是变化的。变化的。3 3提前期提前期 提前期是
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